حافظة بطارية مرنة وقابلة للتمدد، مليئة بثقوب موضوعة بشكل استراتيجي، تتمتع بقدرة على التهوية تفوق القطن. قد يجعلها ذلك مصدر طاقة مثاليًا للأجهزة الرياضية أو اللياقة القابلة للارتداء، والتي تُدمج مباشرة في الملابس.
يُعد هذا مفيدًا بشكل خاص للرياضيين أو الأفراد الذين يرتدون الأجهزة الإلكترونية لفترات طويلة، مثل الملابس الذكية لتتبع اللياقة، أو أجهزة المراقبة الطبية، أو التطبيقات المشابهة التي تتطلب الراحة والأداء الموثوق
لتصميم البطارية الجديدة، أنشأ شو وزملاؤه نمطًا من الثقوب المستطيلة الطويلة داخل بطارية كيسية – وهو نوع من بطاريات الليثيوم يشبه حزمة مسطحة ذات قدرة محدودة على الانحناء. أظهرت عمليات المحاكاة كيف أن مصفوفة الثقوب المستطيلة سمحت بتمدد البطارية أو طيها بزاوية 180 درجة دون تمزق، مقارنة بأنماط الثقوب الأخرى التي تشمل الأشكال المربعة أو الدائرية.
"كان التحدي يتمثل في الحفاظ على كمية كافية من المادة الفعالة للحفاظ على كثافة طاقة البطارية مرتفعة – إذ أن وجود عدد كبير جدًا من الثقوب أو ثقوب بحجم كبير قد يقلل من سعة تخزين الطاقة"، يقول شو. "كان علينا تحقيق توازن بين المرونة الميكانيكية والأداء الكهربائي".
عند تمديد البطارية بنسبة 10% أو حتى طيها، ظل التصميم المثقب قادرًا على مقاومة الضغط الفيزيائي والاستمرار في تشغيل مصابيح LED، حيث تم تكرار تجارب التمدد والطي 100 مرة. كما أظهرت الاختبارات داخل غرفة للتحكم في درجة الحرارة والرطوبة أن البطارية كانت قابلة للتهوية بمعدل ضعف قدرة القطن.
المصدر: New Scientist